Fotografía de Zhuhai VD

(1) Según la imagen que se muestra en la Figura B, la velocidad instantánea después de que A y B se unen es VD 1 = 1 m/s①.

El impulso se conserva durante la colisión directa de A y B. Tomando el valor inicial de A La dirección de la velocidad es la dirección positiva, que se obtiene de la ley de conservación del momento::mav0=mdvd1…②,

Se encuentra que la velocidad inicial del control deslizante A es v0 =2m/s…

Según la conservación de la energía La energía mecánica perdida en el choque frontal de A y B se puede obtener según la ley: △E = 12 MAV 02-12 MDVD 12 …④.

Sustituyendo los datos, el resultado es: △e = 1J;

(2) Como se muestra en la Figura B, la velocidad de D es: VD2 =-0.5m/s. ..⑤ En el momento en que el resorte recupera por primera vez su deformación.

En el sistema compuesto por D, C y resortes, el momento y la energía mecánica se conservan en dirección positiva con la dirección de velocidad inicial del sistema D y C, que se obtiene de la ley de conservación. del momento:

mdvd1= mdvd2+mcvc2…⑥

Según la ley de conservación de la energía: 12 MDV 2d 1 = 12 MDV 2d 2+mcv2c 2…⑦.

La masa del control deslizante C obtenida al sustituir los datos es: MC = 6 kg...⑧;

(3) Sea vd3 la velocidad de D en el momento antes de golpear el control deslizante. C, Entonces:

mdvd1=mdvd3+mcvx, vd3 = 1-3vx...

Después de eso, cuando los controles deslizantes C y D están a la misma velocidad, el potencial elástico la energía del resorte es la mayor y la energía inicial de D es La dirección de la velocidad es la dirección positiva, que se obtiene de la ley de conservación del momento:

mdvd3+mcvx=(md+mc )v ',

d:V′= 1?6 vx4...

Según la ley de conservación de la energía, la energía potencial elástica máxima es: EP = 12 mdv2d1 ?12(MD+MC)v′2,

Solución: EP=1? (1?6vx)24,

Cuando VX = 16 m/s, EP puede obtener el valor máximo, y el valor máximo es EPM = 1J;

Respuesta: (1) Control deslizante A La velocidad inicial es 2 m/s y la energía mecánica △E perdida en la colisión frontal entre A y B es 1J;;

(2) La masa del deslizador c es 6 kg;

(3) Entonces la expresión de la energía potencial elástica máxima Ep del resorte es: EP=1? (1?6vx)24. Cuando VX = 16 m/s, EP puede obtener el valor máximo, y el valor máximo es EPM = 1J.